CN102903882B - 端子连接结构和具有该端子连接结构的电路装置 - Google Patents

Abstract

提供一种端子连接结构，其包含端子片(1)与该端子片连接的引线(4)，其中上述端子片(1)包含主体部(2)和连接部(3)，上述端子片通过上述连接部与上述引线的一端连接，上述连接部具有对上述端子片和上述引线两者的连接进行定位的结构体。上述结构体可以是凹槽，引线的一端位于上述凹槽内且通过在上述凹槽内填充焊锡而与上述端子片连接。上述结构体还可以是咬合孔(9)，上述引线的一端穿入上述咬合孔中，以咬合压接的方式与上述端子片连接，引线的前端与台阶(8)抵接。还提供一种电路装置，其具有电池或电池组和一个或多个上述端子连接结构。该端子连接结构定位准确、控制方便，并且加工成本低、对连接部件具有良好的保护作用。

Description

端子连接结构和具有该端子连接结构的电路装置

技术领域

本发明涉及端子连接结构和具有该端子连接结构的电路装置。

背景技术

随着电子产品的发展，特别是近年来移动、掌上电子产品的普及，电池如镍镉、镍氢、锂离子二次电池等因为其能进行重复充放电，使用方便，容量高，小巧便于携带等优点而得到迅猛发展。人们在使用过程中也对这些电池提出了更高的要求，如高容量，高功率，高安全性等等。对电池的安全性等性能以及电池的连接结构一直在进行各种研究。

专利文献CN1901252A中公开了一种电池连接片，该电池连接片为片状金属板，该电池连接片的同一侧具有纵向的凹槽与凸槽，上述凸槽位于电池连接片的中部且上述凹槽位于电池连接片的一端，或者上述凹槽位于电池连接片的中部且上述凸槽位于电池连接片的一端。当使用两个上述电池连接片来连接两个电池而装配成电池组时，由于两个电池连接片一直处于良好的压紧接触状态，因此被装配成的电池组不易松动，而且装卸方便。也就是通过上述电池连接片的表面上所具有凹槽和凸槽来固定电池，提高电池组之间的牢固性并且装卸方便。

专利文献CN201349038Y公开了一种用于电池之间进行串联、并联或者混联连接的电池连接片，该电池连接片的一端穿过盖板并且与电芯组件连接，该电池连接片的表面上设有凹槽，当受到机械外力后，上述凹槽断裂起安全作用，减少了电池内部短路的隐患，提高了电池的安全性。

但是，上述文献中所公开的均是电池之间进行连接而装配成电池组时所采用的电池连接片，而没有公开在电路装置中将电池与外部部件(如连接器、安全保护用电气部件、外部引线等)连接时的情况。

目前，在构成电路装置时，为了方便电池与外部部件(如连接器、安全保护用电气部件、外部引线等)连接，通常的做法是将外部部件与端子通过焊锡进行焊接，然后再将焊接组装后的端子与电池正极(或负极)点焊焊接，从而实现了电池与外部部件的有效连接，共同构建完整的电路装置或电池组。图1为现有技术的端子连接结构的结构示意图。图1(a)为端子片1′的示意图，图1(b)为端子片1′与引线4′连接的示意图。在电路装置或电池组中使用这种端子连接结构时，通常端子片的一端与电池电极焊接，端子片的另一端与引线进行焊接，在目前技术中，在焊接过程中完全靠人为控制焊接位置和焊锡球6′的高度，按此种方式进行焊接时容易发生焊锡位置偏移、所连接的部件也容易发生偏位，同时对于焊锡高度控制较为困难，容易发生焊锡球过高而影响电池的外形尺寸。另外，在将端子连接结构与温度保护部件(温度保险丝、PTC、热敏开关等)连接时，因为焊接操作的温度高达300℃左右，所以通常操作时需要安装散热装置才能进行，操作麻烦，且有可能对部件造成损伤，即有可能发生由于焊锡温度过高而导致部件失效的不安全事故。图2为上述现有技术的端子连接结构焊接在电池电极上的状态的示意图。

本发明就是为了解决现有技术中所存在的上述问题而完成的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种端子连接结构，该端子连接结构具有定位准确、连接高度控制方便、连接强度高、导电性良好以及加工成本低、操作性好的特点，并且对连接部件具有良好的保护作用。

为了达到上述目的，发明者经过精心的研究，得到了下述的技术方案。

(1)一种端子连接结构，其特征在于，其包含端子片和与该端子片连接的引线，其中上述端子片包含主体部和连接部，上述端子片通过上述连接部与上述引线的一端连接，上述连接部具有对上述端子片和上述引线两者的连接进行定位的结构体。

(2)根据上述(1)的端子连接结构，其特征在于，上述结构体配置在上述端子片的宽度方向上的中央。

(3)根据上述(1)的端子连接结构，其特征在于，上述结构体是凹槽，上述引线的一端位于上述凹槽内且通过在上述凹槽内填充焊锡而使上述引线的一端与上述端子片连接。

(4)根据上述(1)的端子连接结构，其特征在于，上述结构体是咬合孔，上述引线的一端穿入上述咬合孔中，上述引线以咬合压接的方式与上述端子片连接。

(5)根据上述(4)的端子连接结构，其特征在于，上述主体部和上述连接部的分界处设置有台阶，该台阶位于上述咬合孔的前端。

(6)根据上述(4)的端子连接结构，其特征在于，上述咬合孔为一个、两个或更多个。

(7)根据上述(5)的端子连接结构，其特征在于，穿入上述咬合孔中的上述引线的前端与上述台阶抵接。

(8)根据上述(1)的端子连接结构，其特征在于，上述主体部、上述连接部和上述结构体是一体成型的。

(9)根据上述(1)的端子连接结构，其特征在于，上述端子片的材质为镍、铁镀镍或不锈钢。

(10)根据上述(1)或(3)的端子连接结构，其特征在于，上述端子连接结构为电池的电极端子连接结构，上述端子片为与电极相连接的电极端子片，上述引线与另外的电极或外部元件相连接。

(11)根据上述(1)或(4)的端子连接结构，其特征在于，上述端子连接结构为温度保护部件用端子连接结构，上述引线与上述温度保护部件相连接。

(12)根据上述(11)的端子连接结构，其特征在于，上述温度保护部件是温度保险丝。

(13)一种电路装置，其特征在于，其具有电池或电池组和一个或多个上述(1)～(12)任一项中上述的端子连接结构。

(14)根据上述(13)的电路装置，其特征在于，上述端子连接结构为电极端子连接结构和/或温度保护部件用端子连接结构。

根据上述端子连接结构，采用上述端子片进行焊接连接时，具有定位准确、焊锡高度控制方便、焊锡强度、导电性良好的特点；并且，当其与温度保护部件连接时，其可免去采用焊锡、采用普通咬合压接即可连接，加工成本低、操作性好、对连接部件有良好的保护作用。

附图说明

图1为现有技术的端子连接结构的结构示意图。图1(a)为端子片示意图，图1(b)为端子片与引线连接的示意图。

图2为现有技术的端子连接结构焊接在电池电极上的状态的示意图。

图3为本发明的端子连接结构的一个实施方案的结构示意图。图3(a)为带有凹槽的端子片的结构示意图，图3(b)为图3(a)所示的端子片与引线连接而形成的端子连接结构的示意图。

图4为本发明的端子连接结构的另一个实施方案的结构示意图。图4(a)为带有咬合孔的端子片的结构示意图，图4(b)为图4(a)所示的端子片与引线连接而形成的端子连接结构与温度保护部件相连接的示意图。

图5为图3所示的端子连接结构焊接在电池正极端上时的立体示意图。

图6为图4所示的端子连接结构与电池正极端相连接的立体示意图。

图7为同时使用了电极端子连接结构和温度保护部件用端子连接结构两者的一个电路装置的示意图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明，但本发明并不限于以下的实施方式。

图3为本发明的端子连接结构的一个实施方案的结构示意图。图3(a)为端子片的结构示意图，该端子片1包含主体部2和连接部3，该连接部3带有凹槽5作为对上述端子片1与引线4两者的连接进行定位的结构体。图3(b)为图3(a)所示的端子片与引线连接而形成的端子连接结构的示意图，其中上述端子片1通过上述连接部3与上述引线4的一端连接，也就是上述引线4的一端位于上述凹槽5内且通过在上述凹槽5内填充焊锡而使上述引线4的一端与上述端子片1连接。上述凹槽是通过冲压成型而成的，上述凹槽用于放置和定位引线。上述凹槽优选配置在端子片的宽度方向上的中央位置，该凹槽能够防止上述引线焊接在端子上的位置发生偏移。在凹槽内填充焊锡就使得端子片与引线间通过该焊锡进行焊接，而且通过该焊锡填充于凹槽内而可有效控制焊锡球(焊点)6的形成高度，加工简单，并保证了产品尺寸及外观的要求。

在图3中所示的端子片和其主体部为方形，但是根据实际的需要，上述主体部可以为其它的形状。例如为了在与电极引线焊接时不划伤引线以及确保操作的方便性，可以将上述连接部的外轮廓制成为半圆弧形。从提高加工效率的方面考虑，上述主体部、上述连接部和上述凹槽优选是一体成型的。

上述端子片优选为片状金属板，其材质为金属材质，从端子连接结构的导电性以及与焊接强度等方面考虑，上述金属材质优选为镍、铁镀镍或不锈钢。而且，在焊接完成后，在上述凹槽中形成的焊锡球(焊点)高度优选不超过1.5mm。

上述端子片的总长度可以根据实际的需要进行调整，通常为12～28mm，连接部的凹槽的位置优选位于该端子片的中心线，凹槽的形状优选为方形或倒U字形。

另外，上述主体部和上述连接部之间可以是平坦的而无明确分界，但也可以如图3(a)的假想存在的虚线所示，上述主体部和上述连接部之间具有一个明确的分界7，在该分界处可以通过冲压形成台阶。通过形成该台阶，上述端子连接结构在装配到电池表面等上时可以更容易地形成为L型等形状。

根据上述端子连接结构，采用上述端子片进行焊接连接时，与图1所示的端子连接结构相比，定位准确、焊锡高度控制方便，而焊锡强度和导电性也基本上未降低，仍然具有高焊锡强度和良好的导电性。

在本发明中，术语“引线”也可以是所连接的部件本身所具有的导线或连接线。

图4为本发明的端子连接结构的另一个实施方案的结构示意图。图4(a)为带有咬合孔的端子片的结构示意图，该端子片1包含主体部2和连接部3，该连接部3带有咬合孔9作为对上述端子片1与引线4两者的连接进行定位的结构体，上述主体部和上述连接部的分界处设置有台阶8，该台阶位于上述咬合孔9的前端。图4(b)为图4(a)所示的端子片与引线连接而形成的端子连接结构与温度保护部件11相连接的示意图，其中上述引线4的一端穿入上述咬合孔9中，上述引线4的前端与上述台阶8抵接，然后上述引线以咬合压接的方式与上述连接部连接而形成咬合连接10。上述咬合孔可以为一个、两个或更多个。

具体地说，上述咬合孔是通过对连接部的预定部位进行冲裁和压制而形成的。从更好地保持平衡和匀称的方面考虑，该咬合孔优选配置在端子片的宽度方向上的中央位置。该咬合孔用于放置被连接的部件的引线，具有防止引线偏移并固定引线的作用。该咬合孔的前端设有台阶，其用于固定引线，防止引线在端子上伸出距离过长而导致的加工不良发生。而且，由于以咬合压接直接连接，不需要锡丝焊锡，加工成本较低，而且操作方便，操作性高。

当上述引线是温度保险丝等温度保护部件时，即上述端子片1与温度保险丝等温度保护部件11连接时，可以避免焊锡温度对保险丝的影响，从而具有热保护的功能。

图5为图3所示的端子连接结构作为正极端子连接结构焊接在电池的正极端上时的立体示意图，其中端子片1的主体部通过点焊连接在电池12的正极端上。上述端子连接结构在装配到电池表面上后可以为L型等各种形状。当然，上述端子连接结构也可以作为负极端子连接结构连接到电池的负极端子上。

如图5所示，在将端子连接结构与电池的正极端焊接时，优选使端子片配置成使凹槽突出端朝上，使焊接部位被覆盖住而呈现不可视的状态，可以更好地避免该端子片的焊接面引起电池短路，由此提高电池安全性及绝缘性。

根据在该端子片装配在电池电极上时，与电池电极和另外的部件连接的实际需要，上述主体部和上述连接部之间的长度比例可以适宜地调整。

图6为图4所示的端子连接结构与电池正极端相连接的立体示意图。在图6中，上述引线4的一端穿入上述咬合孔9中，上述引线4的前端与上述台阶8抵接，以咬合压接的方式使上述引线4与上述端子片1的连接部3连接而形成咬合连接10，其中连接面朝上。此时上述端子连接结构为温度保护部件用端子连接结构，上述引线4与温度保险丝等温度保护部件11相连接，亦即引线是温度保险丝等温度保护部件本身所具有的引线或连接线。从确保连接牢固且缩小装配其它层时的体积的观点考虑，上述咬合连接10的连接面的高度优选不超过1.5mm。端子片1的主体部焊接在电池的正极端上。当然，上述端子连接结构也可以作为负极端子连接结构连接到电池的负极端子上。

图6所示的端子片和其主体部为方形，但是根据实际的需要，上述主体部可以为其它的形状。例如为了在与引线焊接时不划伤引线以及确保操作的方便性，可以将上述连接部的外轮廓制成为半圆弧形。从提高加工效率的方面考虑，上述主体部、上述连接部和上述咬合孔优选是一体成型的。

上述端子片优选为片状金属板，其材质为金属材质，从端子连接结构的导电性以及与强度等方面考虑，上述金属材质优选为镍、铁镀镍或不锈钢。

上述端子片的总长度可以根据实际的需要而进行调整，通常为12～28mm。根据与温度保护部件或其它部件连接的实际需要，上述主体部和上述连接部之间的长度比例可以适宜地调整。

根据上述端子连接结构，当其与温度保护部件连接时，其可免去采用焊锡、采用普通咬合压接即可连接，加工成本低、操作性好、且对连接部件有良好的保护作用。

在本发明中，上述电池可以为一次电池或二次电池，上述二次电池优选为锂离子二次电池、镍氢二次电池等各种二次电池。在本发明中，虽然在附图中仅示出了电池为圆柱形电池，但电池本身也可以为方形电池或者其它形状的电池。

另外，上面所描述的是本发明的端子连接结构在具有单个电池的电路装置中的使用情况，而该端子连接结构也适用于由两个以上电池通过串并联连接而成的电路装置中，该端子连接结构在该电路装置中的使用方法与上述在具有单个电池的电路装置中的使用方法基本相同，但该端子连接结构可以同时使用两个以上。

图7为同时使用了电极端子连接结构和温度保护部件用端子连接结构两者的一个电路装置的示意图。

图7中所使用的电极端子连接结构为凹槽端子连接结构，其中端子片③的一端与电池①的负极(或正极)进行点焊焊接，另一端与导线②进行焊锡焊接，导线②引出后与连接器④连接，通过连接器④与主体设备连接，从而为主体设备提供电源。

图7中所使用的温度保护部件用端子连接结构为咬合孔端子连接结构，其中端子片⑥的一端与温度保险丝⑤咬合连接，另一端与电池的正极或负极点焊焊接，从而该咬合孔端子连接结构在整个组合电池电路装置中起到热保护作用。

本发明的其它优点和改进将是本领域技术人员容易想到的，因而本发明的范围不受上述典型的示例和具体的细节所限制。因此，在不背离由所附的权利要求书所定义的总的发明构思的精神或范围内，本发明可以进行各种变更和改进。

Claims (11)

1.一种端子连接结构，其特征在于，其包含端子片和与该端子片连接的引线，其中所述端子片包含主体部和连接部，所述端子片通过所述连接部与所述引线的一端连接，所述连接部具有对所述端子片和所述引线两者的连接进行定位的结构体，所述结构体是凹槽，所述引线的一端位于所述凹槽内且通过在所述凹槽内填充焊锡而使所述引线的一端与所述端子片连接，在所述凹槽中形成的焊锡球高度不超过1.5mm。 

2.根据权利要求1所述的端子连接结构，其特征在于，所述结构体配置在所述端子片的宽度方向上的中央。 

3.一种端子连接结构，其特征在于，其包含端子片和与该端子片连接的引线，其中所述端子片包含主体部和连接部，所述端子片通过所述连接部与所述引线的一端连接，所述连接部具有对所述端子片和所述引线两者的连接进行定位的结构体，所述结构体是咬合孔，所述咬合孔是通过对连接部的预定部位进行冲裁和压制而形成的，所述引线的一端穿入所述咬合孔中，所述引线以咬合压接的方式与所述端子片连接，所述主体部和所述连接部的分界处设置有台阶，该台阶位于所述咬合孔的前端，穿入所述咬合孔中的所述引线的前端与所述台阶抵接，咬合连接的连接面的高度不超过1.5mm。 

4.根据权利要求3所述的端子连接结构，其特征在于，所述咬合孔为一个、两个或更多个。 

5.根据权利要求1所述的端子连接结构，其特征在于，所述主体部、所述连接部和所述结构体是一体成型的。 

6.根据权利要求1所述的端子连接结构，其特征在于，所述端子片的材质为镍、铁镀镍或不锈钢。 

7.根据权利要求1或3所述的端子连接结构，其特征在于，所述端子连接结构为电池的电极端子连接结构，所述端子片为与电极相连接的电极端子片，所述引线与另外的电极或外部元件相连接。 

8.根据权利要求1或3所述的端子连接结构，其特征在于，所述端子连接结构为温度保护部件用端子连接结构，所述引线与所述温度保护部件相连接。 

9.根据权利要求8所述的端子连接结构，其特征在于，所述温度保护部件是温度保险丝。 

10.一种电路装置，其特征在于，其具有电池或电池组和一个或多个权利要求1～9任一项中所述的端子连接结构。 

11.根据权利要求10所述的电路装置，其特征在于，所述端子连接结构为电极端子连接结构和/或温度保护部件用端子连接结构。